Estructura y regulación de la síntesis de la microcina, J25

Este trabajo de Tesis Doctoral comprende el desarrollo de un nuevo método de purificación y el estudio de la estructura y regulación de la síntesis de la microcina J25 (MccJ25), un péptido antimicrobiano producido por una cepa de Escherichia coli aislada de heces humanas.- En la primera parte de est...

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Autor principal:
Chiuchiolo, María José
Formato:
Tesis Libro
Lenguaje:
español
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Descripción
Sumario:Este trabajo de Tesis Doctoral comprende el desarrollo de un nuevo método de purificación y el estudio de la estructura y regulación de la síntesis de la microcina J25 (MccJ25), un péptido antimicrobiano producido por una cepa de Escherichia coli aislada de heces humanas.- En la primera parte de esta Tesis se optimisó el procedimiento de purificación de MccJ25, simplificándose los pasos y obteniéndose mayor rendimiento del péptido por litro de cultivo. Con este péptido purificado a homogeneidad se hicieron los estudios de la estructura de la MccJ25. La microcina aparece como un péptido de 21 aminoácidos cyclo(-Val1-Gly-lle-Gly-Thr-Pro-lle-Ser-Phe-Tyr-Gly-Gly-Gly-Ala-Gly-His-Val-Pro-Glu-Tyr-Phe21-). La digestión de la MccJ25 con termolisina, que corta entre la Phe21 y la Val1, produjo un solo péptido denominado MccJ25-L. El péptido lineal mostró una disminución dramática en la actividad antimicrobiana con respecto a la MccJ25, indicando que la estructura cíclica es esencial para sus propiedades biológicas. La MccJ25 es sintetizada ribosomalmente como un péptido precursor de 58 aminoácidos (MccJA). El presente estudio muestra que la remoción del extremo aminoterminal y la ciclización tipo cabeza-cola del propéptido resultante son las únicas modificaciones traduccionales involucradas en la maduración de la MccJ25, que aparece entonces como la primera microcina cíclica.- En la segunda parte de esta Tesis se aislaron fusiones lacZ a mcjA (que codifica el precursor de la microcina), mcjB y McjC (que son los genes requeridos para la maduración de MccJA), y la regulación de estas fusiones fue usada para estudiar factores que controlan la expresión de estos genes. La expresión del genmcjA se induce dramáticamente cuando las células entran en la fase estacionaria. Esta expresión pudo ser inducida por la resuspensión de células no inducidas en fase exponencial, en sobrenadantes agotados de nutrientes. La inducción de la expresión de mcjA no fue dependiente de la alta densidad celular, cambios del pH, anaerobiosis o por la presencia de algún inductor. El agotamiento de las fuentes de carbono y fostato inorgánico indujo la expresión de mcjA, mientras que bajo limitación de nitrógeno no se observó inducción. Estos resultados en conjunto sugieren que la inducción en fase estacionaria de mcjA se debe a la depleción de nutrientes. Los genes mcjB y mcjC mostraron también estar regulados por la fase de crecimiento de los cultivos, pero en contraste a mcjA, se observó una expresión sustancial ya durante el crecimiento exponencial. La inducción de los genes de microcina es independiente de RpoS, del complejo AMPc-CRP, de OmpR, y de H-NS. Asimismo, la expresión dependiente de la fase de crecimiento de mcjA, mcjB y mcjC puede ser explicada por la acción positiva concertada de tres reguladores transcripcionales: ppGpp, Lrp, e IHF. La producción de MccJ25 en cepas defectivas en estos reguladores transcripcionales globales mostró una buena correlación con la expresión reducida de las fusiones observadas en estas mutantes.-
Descripción Física:116 il., cuad., fig., tab.; 30 cm.